Самостоятельное возведение крыши частного дома. Каркас крыши: технология монтажа Как сделать каркас крыши для дома

Во время постройки любого типа сооружения к его несущим элементам предъявляют весьма строгие требования по отношению к прочности. Основными несущими составляющими выступают:

  • фундамент;
  • стенки;
  • крыша.

Давайте более подробно рассмотрим, как сделать каркас крыши своими руками, и какие методы монтажа на сегодняшний день используют и какие есть варианты экономии на работах по строительству.

Имеются определенные типы каркасов, а выбор одного из них полностью зависит от вида крыши, какое покрытие будет использовано и для чего предназначается здание.

Какие бывают каркасы:

  • каркасы из дерева – это система стропильного типа, которая применяется для того, чтобы создавать крыши при постройке жилых домов и является самым распространенным типом;
  • каркасы из металла. Такого типа каркасы главным образом применяют при постройке промышленных сооружений, так как их монтаж весьма затратный и предполагает под собой огромные объемы и площади;
  • каркасы из железобетона являются плоской кровлей, основа несущего типа которых выполняется из плит.

Виды стропильных систем


Перед тем как начать возводить каркас крыши своими руками, следует определиться с типом вашей стропильной системы, то есть какую именно вы будете применять для себя. Главным назначением стропил при возведении любого типа скатной крыши можно назвать – это опора. Стропила (стропильные ноги) – это балки из дерева, имеющие сечение 150 на 50 мм. На балки должна быть уложена обрешетка и покрытие кровли.

Имеются такие виды каркасов для крыш, все зависит от типа стропил:

Для постройки частного дома может быть использован любой из данных типов, они отличаются только тем, что для системы висячего типа в качестве опоры применяют мауэрлат. Когда вы применяете стропила наслонного типа, то их часть сверху станет опираться на главную несущую стенку, а не соединяться друг с другом.

Для выбора любой из систем следует учесть конструктивные и планировочные параметры сооружения. К примеру, когда между стенками несущего типа для опор расстояние составляет менее 6-ти метров и 6 метров, то лучше будет использовать каркас висячего типа для крыши. Для расстояния более шести метров между опорными стенками лучше будет использовать систему наслонного типа и возвести дополнительные промежуточные стены, которые будут расположены в центре сооружения. Так, стропила не начнут провисать, если пролеты слишком большие. Это условие можно отнести только к каркасам из дерева, для каркасов из металла дополнительных стенок не потребуется.

Особенности установки


Монтаж крыши можно провести двумя методами:

  1. Использование готовых ферм. Сами готовые фермы представляют собой усиленные стропила, которые устанавливаются с использованием стоек, подкосов и затяжек. Изначально следует собрать всю несущую конструкцию, которая состоит и одинаковых деталей, а потом ее ставят на крышу уже выстроенной коробки сооружения. Такого типа установка займет мало времени, но при этом потребуется грузоподъемная техника, а это повлечет за собой дополнительные и весьма большие затраты. Такую установку следует проводить для крыш, которые имеют большие вылеты и не имеют опор.
  2. Второй метод – это сборка всего каркаса непосредственно на крыше здания. Такой способ является доступным и менее затратным, но при этом на его проведение потребуется намного больше времени. Весь процесс сборки состоит из нескольких этапов, но все можно сделать собственноручно.

При проектировании схемы каркасов для крыши необходимо учитывать такие важные факторы:

  • Вся конструкция должна выдерживать разные по величине нагрузки, куда можно включать и массу самой крыши и другие ее составляющих, а также массу снега зимой, порывы ветров, листья осенью и другие моменты;
  • Подбирать покрытие для кровли необходимо, опираясь на максимальные уровень водонепроницаемости, в особенности, если вы живете в регионах с более высокой влажностью;
  • Теплоизоляцию следует делать с самыми малыми потерями. Для этого необходимо смонтировать гидроизоляцию грамотно и правильно, а также подумать и про пароизоляцию и систему вентиляции пространства под кровлей;
  • Помещение чердака обязательно должно иметь вентиляцию. Это позволяет предотвращать порчу деталей несущего типа всей конструкции, что увеличит период эксплуатации самого сооружения.

Подбор материала


Если у вас есть желание узнать, как можно сделать каркас для крыши самим, то вам необходимо для этого иметь определенные материалы и инструменты.

Для того чтобы выполнить все работы вам нужно будет иметь следующее:

  • брусы с сечением 150 на 50 на стропила;
  • брусы с сечением 100 на 100 для обустройства мауэрлата (для этого лучше будет купить дерево хвойных пород, которое было заготовлено в зимнее время и не имеющее никаких изъянов;
  • рейки с сечением 40 на 40 для обустройства обрешетки;
  • шпильки для крепежа, используемые для фиксирования мауэрлата;
  • для стропил шпильки размерностью 8 и 10 мм;
  • кронштейны и скобы;
  • саморезы для дерева;
  • рубанок, дрель, молоток;
  • уровень и пилка;
  • перчатки, рулетка;
  • антисептик для дерева;
  • антипирены.

Если обрабатывать детали из дерева во всей конструкции специальными антисептиками, а также при использовании антипиренов, увеличивается период эксплуатации всей постройки, и понижает уровень горючести, что сводит к минимуму риск возгорания.


сборка каркаса при помощи газового пистолета

Совет

Во многом упрощается и ускоряется установка при использовании газового пистолета. На этом видео каркас для крыши производится очень просто и быстро при помощи современного оборудования. Если вы производите постройку единожды, то можно такое оборудование взять в аренду.

Для возведения каркаса из металлического профиля, то вам будут необходимы иные инструменты, но так как масса материалов и уровень сложности исполнения не дает возможности делать такую работу самостоятельно, то лучше заниматься постройкой каркасов из дерева.

Каркас кровли двускатного типа


После того как вы приобрели все нужные материалы, а также подготовили инструмент, провели обработку деревянных деталей специальными составами, то вы можете смело начинать монтаж. Постройка каркаса двускатной кровли необходимо начинать с установки мауэрлата. Данный брус будет служить распределителем, и распределять нагрузку со стропил к стенкам несущего типа. Обычно, мауэрлат укладывается на основание из бетона с внутренней стороны несущих стенок.

Для того чтобы дерево не вытягивало влагу из бетонного покрытия, и само покрытие после этого не стало осыпаться, под бруски необходимо подстелить рубероид в несколько слоев. Со стороны наружной стенки следует обустроить кладку из кирпича до того места, где начинается мауэрлат, а сам мауэрлат прикрепляется к бетону при помощи шпилек и гаек.

Система стропил

После того как возведено и укреплено основание можно проводить постройку каркаса, иными словами начинать установку стропил.

Монтаж стропил состоит из таких этапов:

  • определить шаг стропил. Обычно, он равен 80-90 см, и это соответствует размерности брусьев обрешетки;
  • для того чтобы закреплять стропила необходимо изначально сделать отверстия в мауэрлате;
  • как правило, обустройство каркаса для крыш необходимо начинать с фронтона всей постройки, иными словами с торцевой части. С двух сторон крыши устанавливают стропила торцевого типа, а потом натягивается шнур от конька к коньку. Этот шнурок станет помощником, когда вы будете выставлять элементы в промежутках;
  • все ноги стропил следует зафиксировать на мауэрлат при помощи кронштейнов и скоб из стали. Ноги стропил должны выйти за периметр постройки на 40 сантиметров. Если у вас не получится соорудить свес стропил, то вы можете нарастить его с помощью специальных брусков кобылок, имеющих меньшее сечение, закрепив на стропилах гвоздями;
  • для фиксации нижней части ног стропил следует использовать обвязку, которая будет опираться на мауэрлат. Когда стропило имеет недостаточную длину, то нужно его нарастить, подложив на него еще один брус внахлест. Нахлест должен быть как можно больше, не менее одного метра, так как в ином случае крыша утратит жесткость;
  • каркасы, имеющие пролеты в шесть метров невозможно устанавливать без обустройства затяжек между ногами стропил. Их монтируют между опорами стропил для того, чтобы конструкция визуально напоминала букву «А»;
  • после того как все стропила будут установлены следует их фиксировать ровно вертикально. Здесь используется брус конькового типа, поставив его сверху конструкции;
  • и последний этап это устройство обрешетки. Если вы предполагаете применять материал для кровли мягкого типа, то следует делать обрешетку сплошного типа из фанеры, либо ОСБ-плит, которые имеют высокие влагостойкие свойства. В случае если вы собираетесь использовать такой материал для кровли как профнастил, шифер либо металлочерепица, то обрешетка здесь делается поперечного типа. Для увеличения уровня прочности около коньков обустраивается сплошная обрешетка не зависимо от вида покрытия.

Особенности конструкции


Как обустроить каркас для крыши понятно, но для того, чтобы результат ваших трудов радовал вас на протяжении многих лет, следует учесть и некоторые особенности во время постройки.

  1. Стоит помнить о том, что шаг для установки стропильных ног и подбор сечения являются взаимосвязанными величинами. Иными словами если сечение меньше у балок несущего типа, то и соответственно шаг делается меньше. Это следует запомнить и знать, и пригодится вам в том случае, когда размеры материалов не соответствуют нагрузкам.
  2. Стропила могут располагаться свободно либо же нагружаться, то есть поддерживать балку перекрытия.
  3. Все узлы соединяются и крепятся по максимуму надежно, это поможет обеспечить дополнительный уровень жесткости и при этом стоит использовать накладки усиливающего типа.
  4. Стропила к мауэрлату крепятся несколькими методами. При помощи зарубов можно обеспечить фиксацию намного жестче, а специализированные крепления скользящего типа прекрасно подходят для домов рубленного типа.
  5. Для защиты наружных стен прекрасно подойдут фундамент и отмостки, края крыши должны заходить за коробку не менее чем на 40 см, а части с торцов стропил в этом случае лучше защищать при помощи ветровой (лобовой) доски.
  6. При использовании стропил висячего типа стоит помнить, про нагрузку, которая идет на стенки, так что следует скреплять ноги стропил при помощи затяжки. Это может быть брус либо балка перекрытия.
  7. Шаг в обрешетке следует подбирать соответственно параметрам покрытия. Различные типы кровельных покрытий отличаются своими диапазонами использования зависимо от уровня наклона скатов.

Особенности возведения кровли двускатного типа, и некоторые советы по постройке каркаса можете посмотреть в видео:


особенности постройки каркаса для двускатной крыши

Но расслабляться на этом шаге недопустимо. Мелкие просчеты приведут к необходимости преждевременного ремонта, а если сделать серьезную ошибку, может разрушиться все здание. Узнайте, какие материалы подходят для выбранного проекта, продумайте тип кровли, решите, нужно ли в строении чердачное помещение и будет ли оно эксплуатироваться. Изучите краткую инструкцию по монтажу, чтобы сделать все самому или проконтролировать работу мастеров.

Подготовительные работы

Крышу каркасного дома с плоской кровлей можно построить своими руками, но за более сложные проекты в одиночку лучше не браться. Еще на этапе проектирования дома важно продумать:

  • Форму крыши.
  • Уклоны, которые потребуется выполнить для скатов.
  • Кровельный материал.
  • Устройство стропильной системы .
  • Расстояние между стропилами и их сечением.
  • Шаг обрешетки.
  • Материалы для утепления, пароизоляции, гидроизоляции.

Виды крыш по форме

По форме крыша каркасного дома бывает:

  • Плоская односкатная – самая дешевая и простая в монтаже.
  • Двускатная – подходит для одноэтажных и двухэтажных домов с небольшой площадью и прямоугольных зданий.
  • Ломаная – идеальная для проектов с мансардой.
  • Четырехскатная – используется для строений любого типа, устойчива к ветряным нагрузкам.
  • Многощипцовая – сложная конструкция, состоящая из нескольких скатов. Подходит для проектов многоуровневых домов.
  • Шпилеобразная – оригинальная, идеальная для снежных регионов, но требует сложных расчетов.

Выбирая форму крыши, учитывают:

  • Площадь, этажность, общий проект и дизайн дома.
  • Выбранный кровельный материал.
  • Климатические условия региона (ветер, снег).
  • Бюджет.

Следует отметить, что самым безопасным признается уклон скатов, составляющий от 30 до 45 градусов .

Основные критерии выбора материала

Для крыши каркасного дома можно выбирать различные кровельные материалы, но предпочтение нужно отдавать более легким. Это правило особенно важно, если фундамент не рассчитан на большие нагрузки.

  • битумную черепицу;
  • полимерпесчаную черепицу;
  • профнастил;
  • шифер;
  • металлическую черепицу;
  • цементно-песчаную черепицу.

Для тяжелых кровельных материалов следует делать обрешетку более частой. Дополнительно нужно использовать слой гидроизоляционного материала. Необходимо следить за шагом крепления основного материала кровли. Если сделать его чаще, то вероятность протекания крыши удастся свести к минимуму.

При монтаже кровельных материалов важно придерживаться следующих углов наклона :

  • Минимум 10 градусов для профнастила.
  • От 12 и 60 градусами для шифера.
  • Для еврошифера нижний показатель составляет 6 градусов.
  • Для керамической плитки – от 18 до 60 градусов. Такого же показателя следует придерживаться при закреплении полимерпесчаной черепицы.
  • Для битумной черепицы – более 12 градусов.
  • Металлочерепица требует монтажа под углом свыше 15 градусов.

Особенности монтажа кровли

Проще всего своими руками сделать односкатную кровлю, другие варианты потребуют знаний и опыта.

Строительство крыши включает этапы:

  • Монтаж стропильной системы.
  • Установка материала для утепления, пароизоляции и гидроизоляции.
  • Обрешетка и контробрешетка.
  • Монтаж кровельного материала.

Стропильная система крыши каркасного дома должна быть грамотно рассчитана. Для этого анализу подвергается сечение, шаг и непосредственно сама длина. Строители отмечают, что в первую очередь прочность конструкции зависит от следующих параметров:


Сечение можно подобрать по специальным строительным таблицам или выполнить все расчеты своими руками.

Монтаж стропильной системы

Крыша каркасного дома прослужит долго в том случае, если правильно и прочно зафиксировать потолочные балки. Для этого рекомендуется использовать брус с сечением 50 на 150 (200) мм.

На первом этапе потребуется создать особый шаблон стропильных ног. Для этого все манипуляции следует совершать по схеме:

  1. Взять две доски и расположить их по отношению друг к другу под прямым углом. Для прочной фиксации допускается использовать обычные гвозди.
  2. Полученный элемент дополнительно закрепить на одном крае мауэрлата.
  3. Посредством перемещения досок выставить угол, который в дальнейшем будет использоваться в качестве ската.
  4. От края стены отступить не менее 40 сантиметров . Полученное пространство будет использоваться для водяного стока.
  5. После получения необходимого угла надежно зафиксировать балку. Строители советуют отмечать линию среза простым карандашом.

После приготовления нескольких шаблонов потребуется соединить между собой две пары стропил. Закрепление производится по обе стороны. При необходимости в дальнейшем могут быть также отдельно наращены ноги.

Для состыковки вполне подойдут обычные толстые болты. Такой вариант в несколько раз безопаснее, особенно если провести сравнение с креплением гвоздями. Между двумя соседними ногами дополнительно потребуется установить поперечный вариант крепления.

Односкатный каркасный дом будет защищен от непогоды в том случае, если все элементы кровли правильно установить. Для этого между боковыми стропилами натягивают веревку. Она будет служить маяком и ориентиром, по которому проверяется уровень. Закрепление дальнейших элементов производится на расстоянии 60 или 80 сантиментов . Такой шаг рекомендуется соблюдать постоянно.

Предварительно делаются расчеты, необходимые для определения количества стропил. Между отдельными элементами стропильной фермы потребуется прибить две доски. Они обеспечат необходимую фиксацию. Для дополнительной защиты от атмосферных осадков следует установить диффузную мембрану .

Размер и шаг обрешетки можно рассчитать самостоятельно, используя формулы. При этом следует учесть в обязательном порядке уклон и особенности конкретного материала. Для возведения обрешетки допускается выбрать брус, сечение которого составляет от 40 до 50 мм.

Укладка кровельного материала

На первом этапе монтируется карнизная планка. Для этого целесообразно использовать саморезы. Только после этого допускается поднимать на крышу металлочерепицу. Она также закрепляется на карнизной планке при помощи саморезов.

Бывают ситуации, когда одного листа не хватает. В таком случае целесообразно нарастить длину. Для этого закрепление делают внахлест. По такой технологии укладывается весь материал.

Подробно и доступно о монтаже кровли рассказано в видео.

Строительство крыши – один из важнейших этапов возведения дома. Стропильная часть крыши требует особого внимания, как на этапе проектирования, так и на этапе непосредственной сборки. Прежде чем приступать к монтажу стропильной системы крыши, придется разобраться во всех тонкостях вопроса. Расчеты лучше всего доверить профессионалам. В проектировании крыши учитывается огромное количество факторов, это ветровые и снеговые нагрузки, вес стропильной системы и кровельных материалов, геометрия и технические параметры строения.

Существуют специализированные компьютерные программы для вычисления оптимальной конструкции крыши и подсчета количества необходимых строительных материалов. Нагрузки и воздействия можно уточнить в одноименном СНиП 2.01.07-85. Там же приведены корректирующие коэффициенты для отдельных регионов. Почти все расчеты необходимо увеличивать на 10% для создания запаса прочности.

После того, как готов проект крыши, встает вопрос о правильности монтажа стропил крыши. Стропильные фермы, в большинстве случаев, представляют собой треугольник. Это самая прочная и экономически выгодная форма. Стропила могут быть выполнены из различных материалов: дерево, металл или железобетон.

Допускается и сочетание различных материалов в одной конструкции.

Соединения стропил

Стропильные фермы можно сделать самостоятельно, в соответствии с проектом, или заказать изготовленные в заводских условиях. Изготовление на заказ не накладывает ограничений по форме, объему и размерам. На заводе может быть сделана как стропильная система целиком, так и отдельные элементы для последующей сборки непосредственно на месте. Крепления стропил промышленного производства обычно выполняют с помощью металлических пластин, предусмотренных производителем. Стропила, изготовленные самостоятельно соединяются схемой паз-шип и укрепляются гвоздями, болтами, скобами и хомутами.

Необходимо учитывать, что деревянные элементы стропильной системы должны иметь влажность не выше 20%. Материал может дать усушку. Крепление стропил крыши гвоздями или скобами допустимо только для сухого материала. Если процент влажности вызывает хоть малейшее сомнение, стоит выбрать крепление болтами. Их можно будет подтянуть со временем, но отверстия для болтов ослабляют прочность стропил.

Требования к конструкции

К конструкции стропильной части крыши предъявляется три основных требования:

  • Жесткость;
  • Оптимальность веса;
  • Качество материалов.

Требование жесткости напрямую относится к местам стыков и креплений всех элементов стропильной системы. Как уже говорилось выше, стропильная система, это система треугольных ферм, устанавливаемых параллельно друг другу. Треугольная форма сама по себе обеспечивает жесткость конструкции, но стропила должны быть надежно закреплены относительно друг друга. Даже малейшая подвижность может привести к плачевным последствиям.

Требование оптимальности веса исполняется на этапах расчетов. Общий вес складывается из всех элементов стропильной системы, гидро- паро- и теплоизоляции, кровельного материала. К примеру, натуральная черепица весит 40-60 кг/м2 , шифер 10-14 кг/м2, битумная черепица 6-8 кг/м2, а металлочерепица 3,5-4,5 кг/м2, Необходимо учитывать, какой вес способны выдержать опорные стены строения, с учетом постоянных и переменных нагрузок, ведь к массе самой кровли добавятся еще воздействия ветра и объем снега.

Качество материалов можно оценить по нескольким параметрам. Сорт древесины должен быть 1-3 сорта, с минимальным количеством сучков. Предпочтение отдается хвойным породам. Допустимая длина доски их хвойных пород древесины – 6,5м, из лиственных – 4,5. Мауэрлат, подушки и прогоны делают из твердых лиственных пород.

Вне зависимости от стоимости и качества материалов, необходимо помнить о гидроизоляции и обработке всех деревянных элементов антисептиками и антипиренами.

Основные части конструкции стропильной системы

Мауэрлат – это основание стропильной системы. Мауэрлат равномерно распределяет нагрузку на наружные стены строения.

Стропильная нога – жестко фиксирует элементы кровли, отвечает за угол наклона ската. От расположения стропильных ног зависит внешний вид крыши.

Прогон – скрепляет стропильные ноги. Коньковый прогон располагается верхним, боковые прогоны – сбоку.

Затяжка – скрепляет стропильные ноги в нижней части и предотвращает их «разъезжание». Стойки и подкосы – обеспечивают стропильной системе дополнительную жесткость.

Лежень – расположен снизу, параллельно коньку и служит основанием и опорой стойкам и подкосам.

Обрешетка – устраивается перпендикулярно стропильным ногам. Выполняется из досок или брусков Она призвана передавать нагрузку с кровельного материала на стропильные ноги и служить основанием для кровельного материала.


Названия деталей

Конек крыши – место стыка двух скатов крыши. Вдоль конька набивается сплошная обрешетка для усиления данной части конструкции.

Кобылки – устраиваются для организации свеса.

Свес крыши – это расстояние от стены дома до края кровли, предназначенный для защиты дома от попадания на стены избыточного количества осадков.

Формы крыш и стропильных систем

Форма крыши определяется, в первую очередь, геометрией здания. Различные формы крыш можно комбинировать в случаях сложных в плане строений.


Формы крыш

Крыши с уклоном от 2,5 до 10 градусов называют плоскими. Не всякое здание можно перекрывать плоской кровлей. Важны габариты строения и переменные нагрузки, свойственные для региона строительства.

Односкатная кровля имеет самое простое устройство стропильной системы и уклон от 14 до 26 градусов. Такое устройство кровли идеально подходит для пристроев, веранд, небольших сооружений, в которых одна из параллельных стен выше другой.


Односкатная крыша

Крыша с двумя скатами имеет более сложную систему стропил. Подкровельное пространство может быть как нежилым, чердачным, так и мансардным, благоустроенным. Уклон двускатной кровли принимают в диапазоне от 14 до 60 градусов. Стропильные системы двускатной кровли различаются еще и по типу. Бывают висячими и наслонными, в зависимости от габаритов и геометрии здания.


Виды стропильных систем

Четырехскатная кровля называется вальмовой или полувальмовой. Уклон такой кровли допускается от 20 до 60 градусов, а длина перекрываемого пролета может быть до 12 метров. Такая конструкция требует внутренних опор. Отсутствие фронтонов значительно экономит материалы, но устройство и монтаж стропильной системы требует больше внимания и средств, чем в случае двускатной крыши.

Ломаные крыши в нижнем ярусе могут иметь уклон до 60 градусов, верхний же ярус обычно более пологий. Чаще всего, ломанную крышу используют для устройства мансарды. Допустимая ширина дома до 10 м.


Такая крыша называется ломаной

Стропильные системы тоже могут различаться по форме.


Различные стропильные системы

Форма стропильной системы определяется габаритами строения и назначением подкровельного пространства. Подкосы, стойки и сами стропила могут быть использованы в качестве декоративных элементов интерьера или чердака.


Декоративные элементы

Типы стропильных систем

Кроме всего прочего, стропильные системы различаются еще и по типу. Бывают висячими и наслонными. Выбор типа стропильных систем зависит, как и все в кровле, от габаритов перекрываемого строения и положения несущих стен.

Система с висячими стропилами

Висячие стропила

Систему с висячими стропилами выбирают в том случае, если в здании нет внутренних несущих стен, а длина пролета не превышает 6 метров. В верхней части стропила опираются друг на друга, а снизу опорой выступает мауэрлат. Мауэрлат устанавливают в каменном или кирпичном доме. В случае, когда дом выстроен по каркасной технологии, стропила крепятся к верхней обвязке. В срубах из бревна или бруса – к верхнему венцу. Распор стропил уменьшается за счет затяжки. Балочные затяжки могут служить перекрытием верхнего этажа.

Затяжка располагается в самом низу. Если ее помещают выше, то называют ригелем. В случаях, когда перекрываемый пролет больше 6 метров, систему с висячими стропилами дополняют опорными стойками и раскосами. Для организации свеса используют кобылки. Специалисты рекомендуют наращивать стропила кобылой даже в случае возможности организации свеса за счет собственной длины стропильной ноги. Такое наращивание позволит опереть стропила на мауэрлат всей доступной площадью сечения. А сечение кобылки выбирают меньше сечения стропил.

Наслонные стропильные системы

Наслонные стропила

Основным требованием для организации наслонной стропильной системы является наличие в здании внутренней несущей стены или колонн. Крыша с наслонными стропилами может перекрывать пролеты от 10 до 16 метров. Уклон при этом выбирается исходя из погодных особенностей местности. В верхней части стропила опираются на коньковый прогон, в нижней – на мауэрлат. Параллельно коньковому прогону устраивается лежень, на который опираются стойки. Это позволяет обойтись без затяжек и ригелей. Если стропильная нога не имеет подкоса или опоры, ее длина не должна превышать 4,5 метров. Элементы наслонной стропильной системы должны иметь толщину не менее 5 см.

Вне зависимости от того, какой тип стропильной системы был запроектирован, важно:

  • Нельзя добавлять в проект крыши узлы «от себя». Даже если кажется, что так будет надежнее. Смещение нагрузок, самое незначительное на первый взгляд, может привести к перекосу конструкции и возможному обрушению.
  • Мауэрлат обязательно выравнивают в горизонтальной плоскости относительно стен дома. Следом, так же строго горизонтально стыкуют его со стропильной ногой. Вертикальные и горизонтальные уровни крайне важны для того, чтобы не допустить перекосов.
  • Стропильные ноги, стойки и подкосы располагают строго симметрично.
  • Для того, чтобы стропила не загнивали, в чердаках предусматривают продухи, а в мансардах – щели.
  • Важным является соблюдение технологии утепления и пароизоляции крыши.
  • Места стыков деревянных элементов с каменными стенами обязательно выстилают гидроизоляционными материалами.
  • При расчетах стропильной системы важно учитывать местоположение дымоходов. Это может повлиять на ширину шага установки стропил.

Соединительные элементы

Допускается система креплений элементов способом врубки, но следует помнить, что это не самый экономичный способ. Врубка требует довольно большой площади сечения, для того, чтобы конструкция в целом не теряла своей прочности. А это означает, что и вес всей крыши, и стоимость строительных материалов будут значительно выше. В связи с этим, чаще всего узлы крепят нагелями и болтами.


Крепление

Часто используют крепления с помощью стальных перфорированных накладок. В продаже представлено огромное количество такого крепежа, различного по форме и назначению. Перфорированные накладки имеют специальное покрытие, защищающее их от коррозии. Закрепляют их при помощи гвоздей.


Стропильная система

К несущим частям всегда предъявляют высокие требования. Основными несущими элементами являются стены, фундамент и крыша.

Каркас крыши играет очень важную роль. Ведь именно от него зависит насколько долго простоит крыша.

Строительство стропильной системы очень часто вызывает трудности у начинающих мастеров. Эта статья поможет сделать каркас крыши своими руками.

Существует несколько видов стропильной системы. Выбор того или иного вида зависит назначения здания, характера покрытия и типа крыши.

Каркас крыши может быть:

  • Металлическим. Такую стропильную систему, как правило, конструируют при промышленном строительстве. Связано это, в первую очередь, с большими затратами. Также строительство металлического каркаса подразумевает большие площади и объемы;
  • Деревянным. Каркас этого вида применяют при строительстве жилых зданий со скатной крышей. Является наиболее распространенным видом;
  • Из железобетонных плит. Выполняют функцию несущей основы при строительстве плоской кровли.

Перед тем, как приступить к конструированию каркаса крыши своими руками, нужно определиться с типом стропильной системы. Выполнять роль опоры – главное назначение любой стропильной системы.

Стропильные ноги или стропила – это деревянные брусья, имеющие сечение 150×50 миллиметров. Сверху на них крепят обрешетку, а затем – кровельный материал.

Существует две разновидности каркасов крыш: наслонные и висячие. Они отличаются друг от друга способом соединения стропил. Оба этих вида используют при строительстве частных домов. Различаются они тем, что в висячей стропильной системе используют мауэрлат – продольный брус с сечением 100X100 мм.

Верхняя часть должна опираться на центральную несущую стену, а не соединяться друг с другом.

Конструктивные и планировочные характеристики возводимого здания играют важную роль при выборе типа стропильной системы.

Наслонную стропильную систему желательно использовать если расстояние между опорными стенами слишком большое. В таком случае возводят “промежуточную” стену в центре здания, которая выполняет функцию дополнительной опоры. В результате стропила не будут провисать.

В противном случае обычно используют висячую стропильную систему. Но если каркас крыши изготавливается из металла, то дополнительные стены не нужны.

Особенности монтажа

При проектировании стропильной системы следует учитывать следующие моменты:

  1. Если в проживаемой местности влажный климат, то лучше выбрать кровельный материал, обладающий наилучшей водонепроницаемостью;
  2. Необходимо обеспечить вентиляцию чердачного помещения. Если этого не сделать, то через некоторое время несущие элементы конструкции выйдут из строя;
  3. Конструкция должна выдерживать не только собственный вес крыши с ее элементами. Она должна выстоять под слоем снега, опавшей листвы, а также выдержать давление, создаваемое ветром;

Необходимые материалы и инструменты

При конструировании каркаса крыши своими руками понадобится:

  • Молоток;
  • Дрель;
  • Рубанок;
  • Уровень;
  • Пила;
  • Саморезы по дереву;
  • Рулетка;
  • Перчатки;
  • Кронштейны;
  • Антипирены;
  • Скобы;
  • Антисептики для древесины;
  • Брус с сечением 150×50 мм (для стропил);
  • Шпильки 8 мм и 10 мм (для стропил);
  • Брус с сечением 100×100 мм (для мауэрлата);
  • Крепежные шпильки (для мауэрлата);
  • Рейки с сечением 40×40 мм (для обрешетки).

Деревянные элементы конструкции нужно обработать антисептиком и антипиреном. Это продлит срок службы конструкции, а также сведет риск ее возгорания к минимуму.

Каркас кровли с двумя скатами

Начинать монтаж каркаса нужно после того, как:

  • подготовлены все инструменты;
  • закуплены необходимые материалы;
  • обработаны деревянные элементы антисептиками и антипиренами.

Укладка мауэрлата является начальным этапом строительства каркаса двускатной кровли. распределяет и передает нагрузку от стропил к несущим стенам.

Важно отметить, что древесина может вытянуть влагу из бетонного основания, после чего оно рассыплется. Для того чтобы избежать это, необходимо постелить под брусья рубероид в несколько слоев.

Устройство стропильной системы

Монтаж стропильной системы включает в себя следующие этапы:

  • Определяем расстояние между стропильными ногами. Оно, как правило, составляет 80 – 90 сантиметров. Это расстояние соответствует размерам обрешеточного бруса;
  • Делаем отверстия в мауэрлате для закрепления стропил;
  • Строительство каркаса крыши обычно начинают с фронтона здания. Необходимо установить торцевые стропила с обоих краев крыши. После этого между их коньками натягиваем шнур. Этот шнур поможет ровно выставить промежуточные элементы;
  • Фиксируем все стропильные ноги на мауэрлате с помощью стальных скоб и кронштейнов. Выступ стропил за периметр здания должен быть примерно 40 сантиметров.
  • Для фиксации нижней части стропил необходимо воспользоваться обвязкой, которая опирается на мауэрлат. Если же стропило имеет недостаточную длину, то его нужно нарастить. Для этого следует наложить на стропило другой брус с нахлестом не менее 100 сантиметров. Столь большой нахлест нужен для того, чтобы крыша не утратила своей жесткости;
  • Необходимо установить дополнительные затяжки между стропильными ногами, если каркас крыши имеет шестиметровый пролет. Их крепят между опорными стропилами;
  • После того, как была выполнена установка всех стропил приступаем к фиксации стропил в строго вертикальном положении. Для этих целей используют коньковый брус. Его крепят в верхней части каркаса крыши;
  • При использовании мягких кровельных материалов нужно делать сплошную обрешетку. Для этого используют влагостойкую фанеру либо ОСБ – плиты. Если кровля будет изготовлена из металлочерепицы, шифера, профнастила, то обрешетку следует делать прореженную. Для повышения прочности крыши независимо от используемого кровельного материала возле коньковой части изготавливают сплошную обрешетку.

Особенности строительства каркаса крыши

Возведение крыши является важным этапом всего строительства дома. Именно поэтому устройству каркаса верхней части здания уделяется особое внимание. Чтобы построить каркас крыши собственными силами, нужны определенные знания и опыт. Дальше пойдет речь о том, как сделать каркас крыши.

В зависимости от разновидности кровельной конструкции каркас крыши имеет несколько типов:

  • Стропильная каркасная конструкция, основой которой являются деревянные элементы. Она применяется в частном строительстве для возведения скатных крыш.
  • Металлический каркас. Он изготовляется из профильных металлических балок и применяется преимущественно в промышленном строительстве.
  • Бетонный каркас. В его устройстве применяются бетонные плиты, которые создают пологую кровлю преимущественно в высотных домах.

Перед тем как начинать строительство каркасной конструкции здания, необходимо определиться с выбором одного из приведенных типов и каркасом стропильной системы, в которой несущая способность полностью передается фермам. Для устройства стропильной фермы применяют брус из дерева, который в сечении должен быть размером минимум 15,0×5,0 см. После крепления стропил к зданию и между собой к каркасу фиксируется кровельная система обрешетки.

Стропильная конструкция разделяется на наслонную и висячую. Она выбирается в зависимости от конструктивных особенностей здания. Оба вида стропил используются в строительстве частных домов и отличаются тем, что при висячей системе основные балки опираются на мауэрлат, который обустраивается по периметру здания и крепится к поверхности несущих стен на верхний ряд кладки. В практике мауэрлат представляет собой брус из дерева, который имеет сечение 10,0×10,0 см. Стропильные ноги с верхней стороны фермы фиксируются друг с другом при помощи конькового бруса. Наслонная конструкция в верхней части не крепится стропилами межу собой. Такой деревянный каркас делается другим способом.

При наслонной системе фермы вверху своей конструкции упираются на продольную центральную стену или специально предусмотренные колонны для опор.

При выборе вида стропильной конструкции большое значение имеют габаритные размеры сооружения.

Обратите внимание! Висячие стропила применяются при строительстве крыш для домов, расстояние между внешними несущими стенами которых не превышает 6,0 м. Если же пролет больше этого значения и имеется продольная центральная стена с несущими характеристиками или опорные колонны, то применяется наслонный стропильный каркас. В этом случае на нее не будет воздействовать повышенная нагрузка от веса материала кровли.

Надо знать, что мауэрлат представляет собой основную опору для каркасной конструкции и кровельного материала крыши. Задача мауэрлата заключается в принятии нагрузок от всей конструкции крыши и их равномерном распределении на несущие стены здания.

  • Благодаря этому конструктивному элементу увеличивается долговечность не только крыши, но и всего здания в целом. Если бы не применялся этот ярус из бруса, вертикальные нагрузки от крыши действовали бы с разрушающей силой на несущие стены в отдельных точках. По сути, мауэрлат выполняет главную опорную и защитную функцию во всей каркасной конструкции верха сооружения. Такая опора не нужна только при строительстве домов из дерева, в которых верх стен заканчивается укладкой брусьев или бревен. Этот важный конструктивный элемент должен проходить монтаж при устройстве каркаса крыши таким образом, чтобы внутренние поверхности его и несущих стен находились в одной плоскости. Это позволит сделать внутреннюю отделку дома более удобной.
  • Со стороны улицы мауэрлат нужно зарыть кладкой из кирпича, чтобы древесный материал не подвергался воздействию явлений природы. Стены, выложенные из блоков или кирпичей, должны быть выровнены в верхней точке бетонной стяжкой. Она, в свою очередь, должна быть накрыта рубероидом в несколько слоев. Вместо этого материала можно применить разогретый битум. Изоляционный материал используется для защиты мауэрлата от влаги, которая могла бы передаваться к нему от стен. Переизбыток влаги губительно действует на деревянный материал и уменьшает его долговечность.
  • Самым практичным и надежным методом фиксации мауэрлата к стенам здания является применение металлических шпилек, которые крепко скрепляют поверхности обоих элементов. В кирпичах или блоках проделываются отверстия необходимого размера. Готовые металлические шпильки, которые изготовляются из стальной арматуры, вставляются в просверленные отверстия. Затем брус для опоры прикладывается для примерки к шпилькам, делаются отметки и по ним также в мауэрлате проделываются отверстия.

Обратите внимание! При монтаже внимание нужно обратить на длину шпилек. Они должны выступать с тела опорного бруса на расстояние от 1,5 см. На концах металлических деталей должна быть нарезана резьба, которая в итоге используется для окончательной фиксации мауэрлата с помощью шайб большого диаметра и гаек. Как альтернативу такому креплению можно применить сварку.

Монтаж стропильного каркаса

На следующем этапе работ идет установка каркаса стропильной конструкции крыши. Перед монтажом стропильных ферм нужно приобрести сухие деревянные элементы, чтобы они на протяжении последующего времени не деформировались и не коробились.

  • При строительстве в конструкцию фермы должны входить стропильные ноги в количестве 2-х штук и стяжки для соединения первых в нижней их части. Стяжки фиксируются к стропильным ногам анкерными деталями и болтами. Стропильные фермы в необходимом количестве приставляются к мауэрлату и закрепляются с помощью простых технологий. Они заключаются в проделывании в опорном брусе необходимого количества вырезов правильной формы. В эти пазы с помощью простых манипуляций устанавливаются стропила. Расстояние между конструкциями ферм зависит от точных размеров крыши, которые отталкиваются от габаритов дома. В практике стропила должны находиться друг от друга на расстоянии до 1 м. Нужно взять во внимание, что в некоторых каркасах крыши применяются стропила с вертикальным направлением. Такие конструктивные элементы используются для устройства высоких крыш с вертикальным размером 3 м и больше.
  • Обрешеточная деревянная система прекрасно связывает между собой конструктивные элементы каркаса. Но перед тем как она еще не установлена, необходимо обеспечить устойчивость стропильных ферм. С этой целью вверху конструкции предвидится брус конькового типа. С нижней же стороны организуется временная обвязка, которая снимается после монтажа планок или досок обрешетки. Как видно обрешетка играет важную роль не только для устройства кровельного материала, но и для надежной связки всех конструктивных элементов, когда делается каркас крыши своими руками.
  • Систему обрешетки можно разделить по своему виду на промежуточную и сплошную. Выбор типа обрешетки зависит от того, каким кровельным материалом будет укрываться крыша. Промежуточная обрешетка применяется, если крыша перекрывается плотными листовыми материалами. В таком случае между планками должно быть определенное расстояние.
  • Если кровля крыши предвидится мягкая или она свернута в рулоны, то применяется обрешетка сплошная. Только на такую поверхность можно качественно уложить данный тип кровельного материала, и лишь таким образом можно обеспечить долгую эксплуатацию крыши. Мягкая черепица будет хорошо себя чувствовать на сплошной обрешетке. Если же этот материал уложить на промежуточную систему, то он будет свисать и некачественно эксплуатироваться.

К примеру, для оцинкованного листа, металлочерепицы или шифера хорошо подойдет обрешетка промежуточного типа. Но так как эти материалы требуют крепления в определенных местах, планки обрешетки должны монтироваться с определенным шагом. Поэтому для правильного строительства каркаса крыши нужно делать предварительные расчеты.

Обратите внимание! Любые материалы из дерева подвержены воздействию грибка и насекомых, к тому же они горят. Чтобы защитить деревянный материал от вредителей, брусья и доски нужно защитить антисептическими пропитками. Чтобы дерево теряло способность к горению, его нужно обработать антипиренами. Обработка всех деревянных элементов должна проводиться еще до начала монтажных работ. Это позволит увеличить долговечность деревянного каркаса крыши.

В промышленном строительстве, а также при возведении многоквартирных высотных зданий каркасы крыш изготавливают не из деревянных элементов. Стропильные системы выполняются в них из профильного металла. Легкий металлический каркас крыши, который состоит из стали самого разного профиля с тонкими стенками, отличается надежностью и долгим сроком эксплуатации. Если сравнивать металлические стропила и деревянные, то первые имеют ряд преимуществ.

  • Металлические элементы в отличие от деревянных не подвергаются горению. В случае возгорания крыши металлические конструкции способны долгое время выдерживать высокую температуру и не позволять кровли обвалиться.
  • При применении металлических стропил отсутствует надобность в обработке конструктивных элементов антисептиками и антипиренами.
  • Так как конструкция не подвергается заражению насекомыми и грибком, а также поверхность элементов покрыта цинком, который предотвращает коррозию, такую крышу можно эксплуатировать около 100 лет.
  • Металлические стропила можно монтировать при любых погодных условиях.
  • Нужно отметить легкость в установке стропил. Для монтажа нужно минимум инструментов.
  • Так как конструкция имеет небольшую массу, она не оказывает больших нагрузок на несущие стены сооружения.

Так как металлическим стропилам не страшны большие нагрузки, в качестве перекрытия крыши можно применять любой кровельный материал.

Фото

Видео

В этом ролике речь идет о монтаже стропильной системы крыши.

Что еще почитать